246
10.2-расм.
Катод ҳимояси
қурилмасининг схемаси.
1-ўзгармас ток манбаи; 2-
анод; 3-қалин кокс (ёки
кўмир кукуни) қатлами; 4-
ҳимоя қилинадиган қувур
ўтказгич.
Бундай қурилмаларга ер ости иншоотлари (турли мақсадлар учун
ишлатиладиган қувур ўтказгичлар ва
кабеллар, фундаментлар, бурғилаш
ускуналари), денгиз сувида ишлатиладиган иншоотлар (судноларнинг
корпуслари, қирғоқ иншоотларининг металл қисмлари, денгиздаги
бурғиловчи платформалар), кимё саноати жиҳозлари ва резервуарларининг
ички сиртлари киради. Кўп ҳолларда катодли ҳимоя қопламали ҳимоя билан
биргаликда қўлланилади.
Ташқи қутбланиш туфайли ўз-ўзидан металл эриш
тезлигининг камайиши ҳимоя эффекти дейилади.
Катодли ҳимоянинг асосий омили – ҳимоя потенциали ҳисобланади.
Ҳимоя потенциали деб, қаралаётган эксплуатация шароитида металлнинг
эриш тезлиги рухсат этиладиган энг паст қийматга эришадиган потенциалга
айтилади.
Ҳимоя эффекти катталиги
Z (%) – катодли ҳимоянинг асосий характе-
ристикаси бўлиб ҳисобланади:
Z = (
K
о
–
К
1
)/
К
о
∙100 %,
(17.1)
бунда K
о
[г/(м
2
∙соат)] – ҳимоясиз ҳолдаги металл коррозиясининг тезлиги, К
1
[г/(м
2
∙соат)] – электрокимёвий ҳимояланган металл коррозиясининг тезлиги.
Ҳимоянинг таъсир коэффициенти
К
3
[г/А] қуйидаги ифода билан аниқланади:
К
3
= (∆
m
o
–∆
m
1
)/
i
k
, (17.2)
бу ерда ∆
m
o
ва ∆
m
1
– ҳимоясиз ва катодли ҳимоя қўлланилгандан кейинги
ҳолатларда металл массасининг йўқотилиши (г/м
2
),
i
k
[А/м
2
] – катод токининг
зичлиги.
Катодли ҳимояни амалга ошириш учун ташқи ток манбаининг манфий
қутиби ҳимояланадиган
металл конструкциясига, мусбат қутиби эса – анод
сифатида фойдаланиладиган ёрдамчи электродга уланади. Ҳимоя жараёнида
анод емирилиши сабабли уни даврий равишда алмаштириб турилади.
Катодли ҳимоя учун ташқи ток манбаи сифатида катодли ҳимоя
станциялари хизмат қилади. Уларнинг асосий таркибий қисмларига ток
манбаи, ўзгартир-гич (тўғрилагич), ҳимояланадиган конструкцияга ток
247
етказувчи ўтказгичлар, таққослаш электроди, ерга ўтказувчи анодлар, анод
кабеллари киради.
Катод ҳимояси станциялари ростланадиган ва ростланмайдиган
кўринишларда бўлади. Ток занжирининг қаршилиги ўзгармайдиган ҳолларда
ростланмайдиган катод ҳимояси станциялари қўлланилади.
Бундай
станциялар потенциални ёки токни доимий сақлаш режимида ишлайди ва улар
резервуарлар, сақлагичлар, пўлат лентали юқори кучланиш кабеллари, қувур
ўтказгичлар ва ш. к. ҳимоялашда қўлланилади.
Ростланадиган катод ҳимояси станциялари системада дайди токлар
мавжуд (темир йўл яқин) бўлганда, ток оқишидаги қаршилик даврий
ўзгарадиган ҳолда (тупроқ ҳароратининг ва намлигининг мавсумий
ўзгариши), технологик ўзгаришларда (эритма сатҳи ва суюқлик оқимининг
тезлиги) қўлланилади. Ҳимояланадиган объект узунлиги бўйлаб жойлашади-
ган катод ҳимояси станцияларининг сони эксплуатацион муҳитнинг
электр
ўтказувчанлиги билан аниқланади. Электр ўтказувчанлик қанча юқори бўлса,
улар орасидаги масофа шунча катта бўлади.
Ер билан катод станциясининг мусбат қутбини туташтирувчи – ерга
ўтказувчи анодлар пўлат, графит, ферросилицид, титан, платиналанган
титандан ва б. материаллардан тайёрланади.
Анод-ер ўтказувчиларини жойлаштириш схемаси ҳимояланадиган
конструкциянинг конфигурациясидан келиб чиққан ҳолда тузилади. Катодли
ҳимоя станциясининг қуввати анод ер-ўтказувчилари сифатида ток оқаётган
ўтказгичлар умумий қаршилигининг максимал қиймати орқали аниқланади.
Кўрсатилган қаршиликни камайтириш мақсадида анод ер-ўтказувчилари
қаршилиги энг кичик бўлган тупроқ участкаларида, ёки
махсус кокс
кўмилмаларида жойлаштирилади.
Кўмилма – гипс ва ош тузини 4:1 нисбатда қўшиб тайёрланган қалин кокс
қатламидан иборат. Бундай кўмилма юқори электр ўтказувчанликка эга. Сув
иншоотларини ҳимоялашда анод ер-ўтказувчилари дарё ёки денгиз тубига
ўрнатилса, завод ускуналарини ҳимоялашда эса технологик муҳитларда
чўктирилади. Ҳимоя токи асосан ҳимояланадиган металлнинг яланғоч сирти
бўйлаб оқади.
Ташқи ток орқали катод ҳимояси сезиларли жароҳатланган конструк-
цияларни ҳимоялашда ҳам қўлланилади, бунда коррозиянинг қолган
қисмларга тарқалишининг олди олинади.
Катодли ҳимоянинг камчилиги – ҳимояланадиган конструкция потен-
циалини манфий томонга анча кучли суриш оқибатида
водород ажралиш
тезлигининг кескин ортиб кетишидир. Бунинг натижасида конструкция
материалининг водородли мўртлашуви юзага келиб, материалнинг коррозион
ёрилишига ёки ундаги ҳимоя қопламаларининг бузилишига олиб келиши
мумкин.
